交聯電纜的絕緣材料是XLPE,其基料是PE等成份,而交聯工藝是通過將線性分子結構的聚乙烯(PE)材料通過特定的加工方式,使其形成體型網狀分線結構的交聯聚乙烯。
使得長期允許工作溫度由70℃提高到90℃(或更高),短路允許溫度由140℃提高到250℃(或更高),在保持其原有優良電氣性能的前提下,大大地提高了實際使用性能。
交聯電纜的交聯方式
交聯電纜的交聯方法有多種,目前常用的交聯方法有過氧化物化學交聯(即DCP交聯)、硅烷交聯和輻照交聯,其中硅烷交聯根據材料的不同又分為溫水交聯和免水煮硅烷交聯。不管通過哪種交聯方式,交聯的結果都是交聯電纜熱延伸符合國家標準中性能要求。
1、化學交聯
DCP交聯生產線采用懸鏈或立塔設備,設備、廠房造價高,而且需要消耗掉大量的水、電、氣等,因而投資較大;由于生產線較長僅適合于大長度電纜的生產;對環境的要求高,需要專門的生產車間。
2、硅烷交聯
硅烷交聯生產線僅需普通擠塑機和加熱裝置(熱水池或蒸汽室),投資少,對環境要求低,生產靈活適合于大長度或短段電纜的生產,可以根據客戶的需求制造不同長度的電纜。
3、輻照交聯
輻照交聯,輻照交聯就是利用電子加速器產生的高能量電子束流,轟擊絕緣層及護套,將線性分子結構的聚乙烯(PE)材料高分子鏈打斷,被打斷的每一個斷點成為自由基。自由基不穩定,相互之間要重新組合,重新組合后原來的鏈狀分子結構變成三維網狀的分子結構而形成交聯。
另外輻照交聯生產過程中所施加的輻照劑量距其破壞劑量留有很大安全余度。聚乙烯輻射破壞劑量為1000KGY,而加工劑量約為200KGY,加之特殊配方改進,在相當寬的范圍內仍是受輻射交聯狀態,所以在較長的前期使用過程中受到輻射其性能會有所提高。輻照交聯電纜的型號:YJ(F)-(輻照)交聯聚乙烯絕緣,F:輻照。
三種交聯方式的比較
交聯電纜以其耐溫等級高、抗過載能力強、物理機械性能好、使用壽命長等優點,已被廣泛采用。
過氧化物的化學交聯、電子束的輻照交聯、硅烷的溫水交聯三種交聯方式生產的線纜,在交聯線纜市場上共存。
從上表可以看出,由于化學交聯生產工藝的特殊性,在耐高壓、大截面線纜上有其它交聯方式不可替代的優勢;中低壓普通交聯線纜,輻照交聯、溫水交聯相互競爭已成現實;但在耐高溫、阻燃和除聚乙烯材料外的其它聚合物交聯上輻照交聯有獨特的優勢。
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